Un sistem de calcul nu
poate sa prelucreze date fara sa fie programat. Un program este o colectie de instructiuni prin
care i se cere calculatorului sa rezolve o anumita problema. Componenta software a unui calculator
este un ansamblu de programe.
Software-ul unui calculator este
structurat astfel:
- programe
de aplicatie
- programe
de sistem
- programe
utilitare
- sistem
de operare
- nucleu
- interfata
a) programele
de aplicatie
– sunt folosite pentru a se executa activitati cu caracter particular, specifice
unui utilizator. (Ex: Turbo Pascal, Microsoft Word)
b) programele
de sistem
- sunt folosite pentru a se executa activitati comune sistemelor de calcul in
general. Ele pot fi utilizate pe aceeasi familie de calculatoare, indiferent de
scopul in care utilizatorul foloseste calculatorul.
Programele
de sistem sunt formate din programele utilitare si sistemul de
operare.
Programele
utilitare
sunt
folosite pentru a se executa activitati comune mai multor tipuri de utilizatori.
Sistemul de operare este o
componenta a structurii calculatorului si reprezinta ansamblul programelor care
administreaza resursele sistemului de calcul, asigura utilizarea eficienta a
acestor resurse si ofera utilizatorului o interfata cat mai comoda pentru
utilizarea sistemului de calcul. Ele nu fac parte din sistemul de operare
deoarece calculatorul poate sa functioneze si fara ele. (Ex: programe de arhivare/dezarhivare: Rar,
Arj, WinRar, WinZip, Ace; programe
antivirus: Norton Antivirus, Avx, Mkafee, F-Prot, Tbav, AVP; programe de asistenta a sistemelor de
operare: Norton Commander, Dos Navigator, Windows Commander).
Sistemul
de operare
este o colectie de programe folosite pentru
gestionarea resurselor calculatorului si controlarea intregii lui activitati. El
asigura legatura dintre utilizator si calculator, copiaza programele din fisierul executabil de
pe disc in memoria interna, executa in ordine instructiunile din aceste programe
si comunica rezultatele obtinute.
Sistemul
de operare este format din doua componente: nucleu si interfata.
Nucleul contine toate programele
necesare pentru gestionarea resurselor calculatorului si pentru controlarea
activitatii echipamentelor si a programelor.
Interfata sistemului de operare
defineste modul in care utilizatorul
interactioneaza cu sistemul de operare. Ea asigura comunicarea dintre
utilizator si calculator astfel: utilizatorul transmite comenzi calculatorului
prin intermediul tastaturii sau mouse-ului, iar calculatorul transmite mesaje
utilizatorului prin intermediul monitorului.
Sistemele de operare cele mai
folosite sunt MS-DOS si WINDOWS 95/98. Alte sisteme de operare sunt UNIX,
NOVELL, WINDOWS 3.11., WINDOWS NT, WINDOWS 2000, OS/2.
Un sistem de operare
trebuie sa indeplineasca urmatoarele functii:
ü sa
controleze executia programelor (sa incarce programele in memoria interna, sa le
lanseze in executie si sa incheie executia acestora);
ü sa
planifice, sa coordoneze si sa controleze executia mai multor programe dupa
anumite criterii (timp de executie, prioritati etc.);
ü sa
aloce resursele necesare executarii programelor;
ü sa
efectueze operatiile de intrare/iesire;
ü sa
gestioneze sistemul de fisiere;
ü sa
se protejeze fata de utilizatori si sa asigure protectia programelor de
aplicatii;
ü sa
detecteze si sa corecteze erorile care apar in procesul de
prelucrare;
ü sa
sesizeze evenimentele deosebite care apar in timpul executiei si sa le trateze
adecvat;
ü sa
asigure interfata cu utilizatorul, pentru a-i permite acestuia accesul pentru
controlul programului, interventia in executia unor programe si examinarea
starii sistemului;
Deoarece
nucleul sistemului de operare contine programele necesare pentru gestionarea
resurselor calculatorului, el trebuie sa fie in permanenta rezident in memoria
interna. Dar memoria interna este volatila, continutul ei se pierde la
intreruperea alimentarii. Din aceasta cauza, la inceputul fiecarei sesiuni de
lucru cu calculatorul trebuie incarcat in memoria interna nucleul sistemului de
operare.
Atunci
cand se porneste calculatorul, un program numit preincarcator din memoria ROM
initializeaza echipamentele periferice, identifica configuratia calculatorului
si cauta un suport magnetic pe care sa existe un sistem de operare. Daca
gaseste, incarca in memoria interna programul numit incarcator care se gaseste la inceputul
suportului si il lanseaza in executie. Acest program incarca la randul sau in
memoria interna RAM nucleul sistemului de operare si il lanseaza in executie.
Programele sistemului de operare vor incarca la randul lor in memoria RAM
diverse programe utilitare sau programe de aplicatie si le vor lansa in
executie.
Multiprogramarea
reprezinta partajarea procesorului intre mai multe programe care sunt incarcate
in acelasi timp in memorie. Din acest punct de vedere, exista doua tipuri de
sisteme de operare: monotasking si multitasking. Sistemele de operare
monotasking (care permit lucrul in monoprogramare) pot executa un singur program
la un moment dat. (Ex: MS-DOS.) Sistemele de operare multitasking (care
permit lucrul in multiprogramare) pot executa mai multe programe in acelasi
timp. Aceste sisteme sunt mai avantajoase, deoarece permit folosirea optima a procesorului. (Ex:
WINDOWS 95.)
